Файл: Алексеев, В. Н. Топлива и смазочные материалы для автомобилей.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2024

Просмотров: 59

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

эксплуатации к зимней. В зависимости от температуры воздуха следует добавлять в летнее топливо следующее количество керосина:

Температура воздуха

Добавка керосина

От—10 до—2

0

° С ................................................

10—15%

»—20

»— 3

0

° С .................................................

15—25%

»—30

» —3 5

° С ................................................

25—50%

 

—3 5

° С ................................................

50—70%

Использование зимой заменителей сопровождается по­ вышением жесткости работы дизельных двигателей и ухудшением их пуска в холодном состоянии. Это связа­ но с тем, что воспламеняемость керосинов ниже воспламе­ няемости дизельных топлив. Так, цетановое число осве­ тительных керосинов обычно составляет 35—37 единиц, а цетановое число топлив Т-1 и ТС-1 равно 35—40 еди­

ницам.

Из-за недостаточной вязкости керосинов их примене­ ние в летних условиях сопровождается повышенными износами насосов высокого давления и насос-форсунок. По­ этому злоупотреблять использованием таких заменителей не следует.

Глава 3

СВОЙСТВА СМАЗОЧНЫХ МАСЕЛ

Назначение масел и условия их применения

Чтобы обеспечить нормальную смазку автомобиля, необходимо, во-первых, правильно подобрать наиболее подходящий сорт масла, во-вторых, строго соблюдать ус­ тановленный режим смазывания. При выборе смазочно­ го масла исходят из назначения, которое масло выполня­ ет при смазке деталей, а также учитывают влияние усло-

40

вий применения на качество масла, состояние трущихся деталей и систему смазки в целом.

ля

На первый взгляд может показаться, что роль водите­

автомобиля в этом

деле невелика. В действительнос­

ти

это не совсем так.

Водитель, хорошо зная условия

предстоящей работы, должен заранее проявить заботу о заправке автомобиля тем маслом, которое положено для данных условий работы. Более того, зная, как отражают­

ся конкретные условия применения масла

на

качество

масла

и состояние

системы

смазки, водитель

предпри­

мет такие меры,

которые

будут способствовать сбере­

жению

качества

масла и

безотказной

работе

системы

смазки.

Итак, для чего служит смазочное масло?

Во-первых, смазочное масло уменьшает трение в си­ ловых агрегатах, т. е. в конечном счете улучшает эконо­ мичность автомобиля, сокращает расход горючего. Вовторых, масло предотвращает изнашивание деталей и тем самым увеличивает надежность работы и долговечность автомобиля.

Кроме того, масло уплотняет узлы трения, в результа­ те чего уменьшается прорыв газов из камеры сгорания в картер двигателя и предупреждается утечка масла через сальниковые уплотнения.

Циркулируя по системе смазки, масло также охлаж­ дает трущиеся детали и способствует удалению из узлов трения частиц износа и загрязнений. Одновременно мас­ ло выступает в роли защитника от коррозии трущихся деталей.

Главная функция масла связана с трением и изнаши­ ванием. По наличию смазочного материала между дета­ лями различают трение без смазки (рис. 7, а), граничное (рис. 7, б), жидкостное (рис. 7, в) и смешанное. При от­ сутствии смазочного материала возникает крайне боль­ шая сила трения и катастрофическое изнашивание, по­ этому такой вид трения в деталях машин недопустим.

41


 

 

 

 

Правда, в некоторых уз­

 

 

 

 

лах (дисках фрикционов,

 

 

 

 

тормозных колодках) тре­

 

 

 

 

ние

без

 

смазки

жела­

 

 

 

 

тельно.

 

 

трение

от­

 

 

 

 

Граничное

 

 

 

 

личается наличием на со­

 

 

 

 

прикасающихся поверхно­

 

 

 

 

стях тонкой пленки сма­

 

 

 

 

зочного материала, проч*

 

 

 

 

но прилипшей к поверх­

 

 

 

 

ности трения. Иногда эта

Рис.

7. Виды

трения

по наличию

пленка

образуется

в

ре­

смазочного материала

 

зультате химического вза­

 

 

 

 

имодействия

смазочного

 

 

 

 

материала

с

 

поверхно­

 

 

 

 

стью

трения.

 

Граничное

 

 

 

 

трение

наблюдается

при

 

 

 

 

недостатке

 

смазочного

 

 

 

 

материала

между трущи­

 

 

 

 

мися

деталями,

особенно

 

 

 

 

в период пуска двигателя,

 

 

 

 

при

больших

 

удельных

 

 

 

 

нагрузках

в

узлах

тре­

Рис. 8. Схема образования жидко­

ния,

например,

в

зубча­

стного трения в подшипнике сколь­

тых

передачах

и

т. п.

жения:

покоя; б

— в движе-

После

разрушения

 

гра­

а — состояние

ничной

пленки

 

наступает

нии;

1 — смазочное масло;

2 — «мае-

 

ляный

клин»

 

 

трение без смазки.

 

 

Жидкостное трение ха­ рактеризуется наличием между трущимися поверхностями относительно толстого слоя масла. Примечательно то, что жидкостное трение возникает самопроизвольно при пере­ мещении деталей. Одна деталь как бы всплывает на мас­ ле над поверхностью другой детали. Лучше всего это уяс­ нить из работы подшипника коленчатого вала двигателя.

4?


Шейка вала при вращении увлекает за собой смазочное масло, в нижней части подшипника возникает повышенное давление масла («масляный клин»), под действием кото­ рого шейка вала всплывает и начинает вращаться в масле

(рис. 8).

Образование устойчивого жидкостного трения зависит от конструкции узла трения, скорости перемещения тру­ щихся поверхностей, удельного давления и вязкости масла.

Жидкостное трение является идеальным, поэтому при конструировании машин и выборе смазочного масла стре­ мятся обеспечить условия, благоприятные для образова­ ния жидкостного трения. Жидкостное трение возникает в подшипниках коленчатого вала, между поршнем и ци­ линдром при установившейся работе. Однако на практи­ ке чаще всего наблюдается смешанное трение, когда от­ дельные участки работают на режиме жидкостного тре­ ния, другие — граничного, а при неблагоприятных усло­ виях проявляется и трение без смазки. Вот тут-то как раз и возникает изнашивание.

При изнашивании уменьшаются размеры трущихся де­ талей, изменяется их форма, увеличиваются зазоры в со­ пряженных деталях.

Различают механическое, молекулярно-механическое и коррозионно-механическое изнашивание. Механическое изнашивание, в свою очередь, делится на абразивное и усталостное. Самое распространенное — это абразивное изнашивание. Оно заключается в режущем или царапаю­

щем

действии

твердых

тел или частиц.

К

числу

послед­

них относятся

частицы

металла

как

продукты

износа,

пыль,

песок

и другие

твердые

вещества,

попадающие

извне.

 

 

 

 

 

 

В процессе выполнения своих функций смазочное мас­ ло неизбежно подвергается воздействию повышенных тем­

ператур, кислорода воздуха,

продуктов сгорания

топли­

ва, воды и сернистого газа,

а также окружающей

атмос­

43


феры. В результате этого состав и качество смазочного масла постепенно изменяются. Отрицательно влияет на смазочное масло повышенная температура, так как в ре­ зультате этого происходят реакции окисления и разло­ жения масла. Среди продуктов разложения масла осо­ бенно нежелательны органические кислоты, вызывающие коррозионно-механическое изнашивание, и смолистые ве­ щества, которые приводят к образованию нежелательных

отложений в двигателе: нагара,

лака

и шлама.

Чтобы

правильно оценить влияние смазочного

масла на

работу

и состояние трущихся деталей

и агрегатов автомобилей

в целом, необходимо хорошо разбираться в эксплуатаци­ онных свойствах масла, в показателях его качества.

В стандартах на смазочные масла приведены в полном объеме показатели, характеризующие состав, технологию получения и свойства каждого масла. Мы остановимся лишь на основных свойствах масла, влияние которых на работу и состояние машин наиболее значительно, а имен­ но: вязкостных, смазывающих, склонности к отложениям, защитных и коррозионных.

Вязкостные свойства

Вязкостные свойства выражаются величиной вязкос­ ти масла при рабочей температуре, зависимостью вязкос­ ти от температуры и потерей маслом текучести.

За единицу вязкости смазочных масел принят стоке (Ст) или сотая его часть сантистокс (сСт). Сантистокс сравнительно небольшая величина. Вязкость воды при 20°С примерно равна 1 сСт. Для оценки вязкости очень высоковязких, малотекучих масел используют другую единицу — пуаз (П) или сотую часть — сантипуаз (сП).

Выбор требуемой величины вязкости масла зависит от конструкции узла трения, режима работы и внешних ус­ ловий.

44

Чем выше класс обработки поверхностей, тем меньше высота шероховатостей и тем при меньшей величине вяз­ кости можно обеспечить жидкостное трение. Для на­ дежной жидкостной смазки грубообработанных деталей соответственно требуется большая толщина слоя масла, что обеспечивается повышенной вязкостью. Чем больше скорость трущихся деталей, тем меньше требуется вяз­ кость масла.

Маловязкое масло обеспечивает жидкостное трение при мйнимальной затрате сил на трение. Для тихоходных меха­ низмов, чтобы сохранить жидкостное трение, требуются масла повышенной вязкости.

С повышением удельной нагрузки на трущиеся пары уменьшается толщина слоя масла, поэтому для смазыва­ ния высоконагруженных деталей требуются масла повы­

шенной

вязкости и наоборот — легконагруженные

ме­

ханизмы

целесообразно смазывать маловязкими

ма­

слами.

 

 

Следует добавить, что маловязкие масла быстрее цир­ кулируют по системе смазки, лучше охлаждают узлы тре­ ния и совершеннее очищают их от загрязнений. В то же время они хуже уплотняют цилиндро-поршневую группу, быстрее расходуются и легче вспениваются.

Таким образом, значение вязкости не одинаково: для одних процессов (создание жидкостного трения, уплотне­ ние деталей, расход масла) требуется повышенная вяз­ кость масла, в остальном — предпочтительно масло с меньшей вязкостью.

Практически для смазывания тех или иных агрегатов выбирают по возможности маловязкое масло, но чтоб при этой вязкости обеспечивалось жидкостное трение. Это основное правило, которым руководствуются при выборе масла по показателю вязкости и при контроле за систе­ мой смазки в процессе эксплуатации.

В качестве условной рабочей температуры для двига­ теля внутреннего сгорания и агрегатов трансмиссии при-

45